6土的抗剪强度与地基承载力工程地质与土力学53课件.pptx

工程地质与土力学

主讲人：熊熙

6-土的抗剪强度与地基承载力

任务

抗剪强度指标选用

土的抗剪强度试验方法

土的抗剪强度指标通过土工试验确定。试验方法分为室内土工试验和现场原位测试两种。室内试验常用的方法有直接剪切试验、三轴剪切试验；现场原位测试的方法有十字板剪切试验和大型直剪试验。

指标c、φ值是土的重要力学指标，用于确定地基土的承载力、挡土墙的土压力以及验算土坡的稳定性等问题。正确地测定和选择土的抗剪强度指标是土工试验与设计计算中十分重要的问题。

抗剪强度指标选用

试验方法与强度指标的选用

当土中的孔隙水压力能通过实验、计算或其他方法加以确定时，宜采用有效应力法。有效应力强度可用直剪的慢剪、三轴排水剪和三轴固结不排水剪（测孔隙水压力）等方法。

抗剪强度指标选用

大直剪仪

若建筑物施工速度较快，而地基土的渗透性较小和排水条件不良时，可采用三轴仪不固结不排水试验或直剪仪快剪试验；如果地基荷载增长速率较慢，地基土的渗透性不太小、排水条件较佳时，可采用固结排水或慢剪试验。

直剪试验设备构造简单，操作方便，比较普及。

抗剪强度指标选用

不同排水条件的试验方法与适用条件

（1）不固结—不排水剪试验（UnconsolidationUndrainedShearTest,简称UU试验）（快剪试验）。模拟建筑场地土体来不及固结排水就较快地加载的情况。在实际工程中，对渗透性较差，排水条件不良，建筑物施工速度快的地基土或斜坡进行稳定性验算时应用。

（2）固结—不排水剪试验（ConsolidationUndrainedShearTest，简称CU试验）（固结快剪试验）。模拟建筑场地土体在自重或正常载荷作用下已达到充分固结，而后遇到突然施加载荷的情况。对一般建筑物地基的稳定性验算以及预计建筑物施工期间能够排水固结，但在竣工后将施加大量活载荷（如料仓、油罐等）或可能有突然活载荷（如风力等）情况。

（3）固结—排水剪试验（ConsolidationDrainedShearTest，简称CD试验）（慢剪试验）。固结—排水剪试验是模拟地基土体已充分固结后开始缓慢施加载荷的情况。在实际工程中，对土的排水条件良好（如粘土层中夹砂层）、地基土透水性较好（低塑性粘性土）以及加荷速率慢时可选用。但因工程的正常施工速度不易使孔隙水压力完全消散，试验过程既费时又费力，因而较少采用。

抗剪强度指标选用

总应力指标与有效应力指标

土的抗剪强度的

有效应力指标c,

=c+tg

=-u

符合土的破坏机理，但有时孔隙水压力u无法确定

土的抗剪强度的

总应力指标c,

=c+tg

便于应用,但u不能产生抗剪强度，不符合强度机理，应用时要符合工程条件

强度指标

抗剪强度

简单评价

有效强度指标

总强度指标

抗剪强度指标选用

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单元6：土的抗剪强度与地基承载力